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이탁기(T.K. Lee),김흥섭(H.S. Kim),임채환(C.W. Rim),김병현(B.H. Kim),김기섭(K.S. Kim) 한국해양환경·에너지학회 2007 한국해양환경·에너지학회 학술대회논문집 Vol.2007 No.-
연근해를 운항하는 선박의 경우, 선저가 암초 상에 올라앉는 정지형 좌초 (stranding)를 당할 확률이 상대적으로 높다. 손상을 입은 선박의 최종강도는 저하할 것이다. 본 논문에서는 시리즈 붕괴실험을 수행하여 선체구조의 최종강도에 대한 정지형 좌초손상의 영향을 파악하고자 하였다. 단면이 723㎜ × 723㎜이고, 시험체의 길이가 540㎜인 5개의 박스 거더형 모형이 제작되었으며, 각 판 부재에는 종보강재가 부착되어 있다. 5개의 모델 중에는 1개의 비손상 모형과 암초 단면을 이상화한 마름모꼴 손상을 가진 4개의 손상 모형이 있다. 손상 모형 중 3개는 손상부의 판을 잘라 내었으며, 1개는 보다 실제적인 좌초손상을 표현하기 위해 프레스 가공하였다. 최종강도 실험은 순수 굽힘 하중 하에서 수행되었으며, 작용 하중과 선저판의 변위를 계측하였다. 실험 결과, 최종강도는 손상의 크기가 증가할수록 감소하였다. 손상이 선폭의 30%에 이르는 가장 큰 손상 모형의 최종강도는 비손상 모형에 비해 약 21% 정도 감소되었다. 프레스 가공한 손상 모형의 최종강도는 손상부를 잘라 내어 제거한 모형에 비해 낮았다. 이는 프레스 가공한 손상부의 판이 최종강도를 떨어뜨리는 쪽으로 작용한 것으로 생각된다. Ships operating in littoral sea are likely to be subjected to accidental load such as stranding. Once she has damage on the hull structure, her ultimate strength will be reduced. This paper is to investigate the effect of the stranding damage on ultimate strength of ship structure by using a series of collapse tests. For the experiment, 723㎜ × 723㎜ in section 때d 540㎜ in length of five box-girder models with stiffeners were prepared. Of the five, one has no damage and four have an diamond shaped damage which represents the shape of rock section in seabed. The damage size is different between models. Among the damaged models, the damages of 3 of them were made by cutting the plate and one by pressing to represent stranding damage. Experiments were carried out under pure bending load and the applied load and displacements were recorded. The ultimate strength is reduced as the damage size increases, as expected. The largest damaged model has the damage size of 30% of breadth and its ultimate strength is reduced by 21% than that of no damaged one. The pressed one has lower ultimate strength than cut one. This might be due to the fact that the plate around the pressed damage area effect negatively on the ultimate strength.
잔류응력 이완 및 Hot-Spot 응력을 고려한 용접부 피로수명 평가
한승호(S. B. Ban),이탁기(T. K. Lee),신병천(B. C. Shin) 대한기계학회 2002 대한기계학회 춘추학술대회 Vol.2002 No.5
The fatigue life of welded joints is sensitive to welding residual stress and complexity of their geometric shapes. To predict the fatigue life more reasonably. the effects of welding residual stress and its relaxation have to be considered quantitatively which are equivalent to mean stress by external loads. The hot-spot stress concept should be also adopted which can be reduce the dependence of fatigue strengths for various welding details. Considering the factors mentioned above, a fatigue life prediction model using the modified Goodman's diagram was proposed. In this model, an equivalent stress was introduced which are composed of the mean stress based on the hot-spot stress concept and the relaxed welding residual stress. From the verification of the proposed model to real welding details. it is confirmed that this model can be applied to predict reasonably their fatigue lives.
백점기,이탁기,손영길 釜山大學校生産技術硏究所 1995 生産技術硏究所論文集 Vol.49 No.-
본 연구의 목적은 좌초시 선저부의 찢김 응답에 대한 치수 및 동적 효과를 고찰하는 것이다. 이를 위해 판 및 종방향 보강재를 가진 보강판에 대해 판두께를 변화시킨 찢김 시리즈 실험을 수행하였으며, 본 실험 결과뿐 아니라 타연구자에 의해 수행된 기존의 찢김 실험 결과를 바탕으로 판의 찢김 응답에 대한 판두께의 치수 효과를 분석하였다. 또한, 기존의 이론적 및 실험적 연구 성과를 바탕으로 판의 찢김 응답에 대한 동적 효과를 고찰하였다. 특히, 연강재뿐 아니라 고장력강재의 항복강도에 대한 변형속도 효과를 정량적으로 규명하였다. The aim of the present study is to investigate the scaling and dynamic effects on the plate cutting response. A series of cutting tests for unstiffened and longitudinally stiffened steel plate specimens were in a quasi-static condition carried out, varying the plate thickness. Based on the previous as well as the present test results, the scaling effect of plate thickness on the cutting response is investigated. Dynamic effects are also clarified from the previous theoretical and experimental results. The Cowper-Symonds constitutive equation originally derived for mild steel is modified to consider the influence of strain-rate sensitivity on yield strength of high tensile steel.
Damage and Collapse of a Double Hull Tanker in Groundings
Paik, J. K.,Lee, T. K. 釜山大學校 生産技術硏究所 1994 生産技術硏究所論文集 Vol.47 No.
In this paper, the mechanics of tanker grounding are analyzed. A damage estimation model in grounding of ships is proposed. The accuracy and applicability of the model are verified by a comparison of experimental results. The progressive collapse analysis of damaged hull sections under vertical bending moments by use of the ALPS/ISUM computer code is described. The procedure is applied to grounding simulation of a double hull tanker with transverseless system. 본 연구에서는 선박의 충돌형 좌초(grounding)에 대한 메카니즘을 분석하고, 선박의 좌초시 손상 추정 모델을 제안하였다. 손상 추정 모델의 정도와 적용성을 검증하기 위하여 다양한 실험 결과들과 비교하였다. 또한, 좌초 사고로 선저부가 손상을 입었을 경우 잔류 강도(residual strength)의 부족으로 인한 선각의 연쇄적인 붕괴해석을 ALPS/ISUM 컴퓨터 코드를 이용하여 수행하는 방법을 제시하였다. 이 방법을 최근 개발된 AFRAMAX급 Transverseless 이중 선체 유조선의 좌초 시뮬레이션에 적용하고, 손상의 크기와 붕괴 가능성을 검토하였다.